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开关电源变压器设计

来源:网络整理 作者:2019-08-24 12:43
标签:不知就里 q4w6 公海赌船在线充值

  作为一个变压器工程师,需要那些技能才能很好的驾驭这份工作,才能够在这个工作链中扮演一个角色。首先,必须要了解变压器在电路中起的作用,学习变压器在电路工作时的电压电流波形。只有了解这些知识才有可能创新出一些新颖的结构。也只有了解这些原理,在变压器使用出现故障的时候才能找到解决方法。

  电源变压器在最近几年的发展和应用中,逐渐呈现出了专业性的特点,小功率的开关电源变压器设计和制作也更加符合民用要求。在今天的方案分享中,我们将会为大家分享一种小功率的电源变压器设计和制作过程,方便工程师进行参考借鉴。

  详解设计开关电源

  开关电源设计的第一步就是看规格,具体的很多人都有接触过;也可以提出来供大家参考,我帮忙分析。

  我只带大家设计一款宽范围输入的12V2A 的常规隔离开关电源

  1. 首先确定功率。

  根据具体要求来选择相应的拓扑结构;这样的一个开关电源多选择反激式(flyback) 基本上可以满足要求。

  注:在这里我会更多的选择是经验公式来计算,有需要分析的,可以拿出来再讨论。

  2.当我们确定用 flyback 拓扑进行设计以后,我们需要选择相应的PWM IC 和 MOS 来进行初步的电路原理图设计(sch)。

  无论是选择采用分立式的还是集成的都可以自己考虑。对里面的计算我还会进行分解。

  分立式:PWM IC 与 MOS 是分开的,这种优点是功率可以自由搭配,缺点是设计和调试的周期会变长(仅从设计角度来说);

  集成式:就是将 PWM IC 与 MOS 集成在一个封装里,省去设计者很多的计算和调试分步,适合于刚入门或快速开发的环境。

  3. 确定所选择的芯片以后,开始做原理图(sch)。

  在这里我选用 ST VIPer53DIP(集成了MOS) 进行设计,原因为何(因为我们是销售这一颗芯片的)?

  设计之前最好都先看一下相应的 datasheet,自己确认一下简单的参数:

  无论是选用 PI 的集成,或384x 或 OB LD 等分立的都需要参考一下 datasheet,一般 datasheet 里都会附有简单的电路原理图,这些原理图是我们的设计依据。

  4. 当我们将原理图完成以后,需要确定相应的参数才能进入下一步 PCB Layout。

  当然不同的公司不同的流程,我们需要遵守相应的流程,养成一个良好的设计习惯,这一步可能会有初步评估,原理图确认,等等,签核完毕后就可以进行计算了。

  先附上相应的原理图

  开关电源变压器设计

  不需要启动电阻的,因为这颗片子里已经集成了一个 高压启动电流源 如下图:

 开关电源变压器设计

  当然针对 UC384X 等需要启动电阻的芯片来说,计算启动电阻阻值的话,可以这样

  Rstart = (Vin(min) - Vdd ) / Istart

  Rstart: 启动电阻

  Vin(min): 输入最低直流电压

  Vdd: 芯片的供电电压

  Istart: 芯片的启动电流

  一个很有深度的问题,同时也是 VIPer53 异于其它 single chip power 的优点

  R205 断开或相当于光耦拆掉(相当于副边失反馈),电源依然会正常工作,此时进入原边反馈模式 PSR,参考框图部分 Vdd 引脚的中间那个运放,此时会与 COMP 脚上的 一阶惯性环节形成稳定的 PWM 控制系统

  参考电路图如下:

 开关电源变压器设计

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